DE19919691A1 - Kontrollierter Schlupf bei der Übertragung eines synchronen Datenstromes über ein asynchrones Nachrichtennetz - Google Patents
Kontrollierter Schlupf bei der Übertragung eines synchronen Datenstromes über ein asynchrones NachrichtennetzInfo
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Abstract
Ein synchroner Datenstrom zwischen einem Sender (11) und einem Empfänger (12; 20) kann über eine Transportstrecke in einem nach einem asynchronen Übertragungsverfahren arbeitenden Nachrichtennetz (15), beispielsweise einem ATM-Netz, übertragen werden. Dazu müssen Sender (11) und Empfänger (12; 20) synchron miteinander arbeiten. Eine Synchronisierung auf einen einheitlichen Netztakt ist jedoch nicht immer möglich. Dann wird zum Ausgleich eines Frequenzunterschiedes zwischen den Synchronisationstakten von Sender (11) und Empfänger (12; 20) ein Schlupf durchgeführt. Dieser führt jedoch zu Beeinträchtigungen. DOLLAR A Gemäß der Erfindung wird ein Schlupf in Zeitspannen ausgeführt, in denen seine Auswirkung auf den übertragenen Dateninhalt gering ist, z. B. in Sprechpausen. Dies wird erreicht, indem der in dem Empfänger (12; 20) ankommende Datenstrom überwacht wird, um solche Zeitspannen zu detektieren, und indem ein Schlupf bevorzugt in einer solchen Zeitspanne ausgeführt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen eines synchronen
Datenstromes über eine Transportstrecke in einem asynchron arbeitenden
Nachrichtennetz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen
Empfänger zum Empfangen eines solchen Datenstromes nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 7.
Es sind breitbandige Nachrichtennetze bekannt, die nach einem asynchronen
Übertragungsverfahren arbeiten. Das bekannteste solche
Übertragungsverfahren wird als ATM (Asynchroner Transport Modus)
bezeichnet. Die Grundzüge dieses Verfahrens sind in dem Artikel "ATM:
Schlüssel zum "Informations-Highway"" von G. Koch et al., Telekom
Unterrichtsblätter Jg. 48, 4/1995, S. 196-205 beschrieben. Entsprechend
diesem Verfahren werden alle eingehenden Informationen in Zellen gleicher
Länge verpackt, mit einem Zellkopf versehen und über eine
Multiplexeinrichtung auf die Übertragungsleitung gegeben.
Neben zeitunkritischen Informationen wie Text- und Datenübertragung
müssen auch zeitkritische Informationen wie Sprache, Videosignale und
isochrone Bitströme über solche asynchronen Nachrichtennetze übertragen
werden können. Dazu wurde in der dritten Protokollschicht, dem ATM
Adaptation Layer (AAL), die Übertragungsfunktion AAL-Typ-1 (AAL1)
festgelegt, die für zeitkontinuierliche Dienste mit fester Übermittlungsrate wie
z. B. Sprache vorgesehen ist.
Bei der Übertragung der genannten zeitkritischen Informationen ist es
erforderlich, daß Sender und Empfänger synchron miteinander arbeiten.
Anderenfalls kann Datenverlust bei der Übertragung auftreten. Bei der
Synchronisation des Empfängers auf die mittlere Taktrate des empfangenen
Datenstroms kann, wegen der angesprochenen Übertragung die resultierende
Phasenschwankung über einem maximal zulässigen Grenzwert liegen.
Eine Alternative stellt die externe Synchronisation der Endgeräte dar. Dazu ist
es jedoch erforderlich, daß in dem Nachrichtennetz ein einheitlicher Netztakt
zur Verfügung steht, z. B. ein 2 MHz-Takt. Dies ist jedoch nicht immer der Fall.
So kann zum einen der Netztakt gestört sein, was bei den zeitkritischen
Diensten zu Datenverlust bei der Übertragung führen würde. Zum anderen
kann ein einheitlicher Netztakt auch prinzipiell nicht zur Verfügung stehen, z. B.
bei internationalen Verbindungen und bei ATM-Verbindungen über nicht
synchrone Übertragungssysteme wie lokale Datennetze (LANs).
Für diesen Fall wurde inzwischen vorgeschlagen, zum Ausgleich von
Frequenzunterschieden bei Synchronisationsstörungen oder im internationalen
Datenverkehr den aus der PCM-Technik (pulse code modulation) bekannten
kontrollierten Schlupf zu verwenden. Dies führt jedoch unvermeidlich zu
Beeinträchtigungen bei der Übertragung. Insbesondere bei der Übertragung
über nichtsynchrone Übertragungssysteme wäre die resultierende Schlupfrate
zu hoch.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem
synchrone oder annähernd synchrone (plesiochrone oder isochrone)
Datenströme über ein asynchrones Nachrichtennetz übertragen werden
können und dabei geringere bemerkbare Störungen auftreten als bisher. Eine
weitere Ausgabe der Erfindung besteht darin, einen Empfänger anzugeben,
der solche Datenströme empfangen kann und bei dem der Informationsgehalt
empfangener Datenströme bei Schwankungen der Übertragungsrate weniger
beeinträchtigt ist als bisher.
Die Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens gelöst durch die Merkmale des
Anspruchs 1 und hinsichtlich des Empfängers durch die Merkmale des
Anspruchs 7. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
Besondere Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß mit allen
Übertragungsraten gearbeitet werden kann, daß ein einheitlicher Netztakt
nicht erforderlich ist und daß das erfindungsgemäße Verfahren über die
bestehenden Nachrichtennetze ausgeführt werden kann.
Die Erfindung eignet sich besonders bei der Übertragung von Sprache, die
nach dem PCM-Verfahren (pulse code modulation) kodiert ist, über eine ATM-
Verbindung (ATM: Asynchroner Transport Modus).
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Fig. 1-4 in zwei
Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 zwei Endgeräte als Sender und Empfänger eines synchronen
Datenstromes über ein asynchrones Nachrichtennetz in einem ersten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Empfängers,
Fig. 3 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 4 zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, in dem zwei Endgeräte
über ein ATM-Netzwerk und ein lokales Datennetz miteinander
verbunden sind, und
Fig. 5 ein Blockschaltbitd eines zwischen dem ATM-Netz und dem lokalen
Datennetz befindlichen Netzelementes.
In Fig. 1 sind zwei Endgeräte 11, 12 dargestellt, die jeweils an einen
Multiplexer 13, 14 angeschlossen sind. Die beiden Multiplexer 13, 14 sind
über ein Nachrichtennetz miteinander verbunden, das nach dem ATM-
Übertragungsverfahren arbeitet. Bei den beiden Endgeräten 11, 12 handelt es
sich um ISDN-Telefone (ISDN: integrated services digital network). Die
Multiplexer 13, 14 sind ATM-Multiplexer einer üblichen Vermittlungsstelle.
Über das ATM-Netz 15 wird eine bidirektionale ISDN-Verbindung mit einer
Übertragungsrate von 64 kBit für digitale Sprachübertragung geschaltet, über
die Sprachinformation übertragen wird, die nach dem PCM-Verfahren kodiert
ist. Über diese Verbindung wird nun zwischen den beiden Endgeräten ein
Datenstrom, der die kodierte Sprachinformation enthält, übertragen. Jedes
Endgerät arbeitet also gleichzeitig als Sender und als Empfänger. Zum
besseren Verständnis wird im folgenden jedoch nur eine
Übertragungsrichtung, und zwar vom Endgerät 11 zum Endgerät 12
betrachtet. Daher wird Endgerät 11 im folgenden als Sender und Endgerät 12
als Empfänger bezeichnet.
Für eine fehlerfreie Sprachübertragung müssen nun Sender 11 und
Empfänger 12 synchron miteinander arbeiten. Eine Synchronisation der
beiden Endgeräte 11, 12 auf eine identische externe Taktreferenz kann jedoch
wie vorstehend nicht in jedem Fall durchgeführt werden.
Sender 11 und Empfänger 12 verfügen jeweils über eine eigene, interne
Taktquelle, die jeweils einen Synchronisationstakt erzeugt. Der Sender erzeugt
mit seinem Synchronisationstakt den synchronen Datenstrom, der die kodierte
Sprachinformation enthält. Der Datenstrom wird über das ATM-Netz zu dem
Empfänger transportiert. Dort wird der empfangene Datenstrom in einen
Pufferspeicher des Empfängers geschrieben und mit dem empfängerseitigen
Synchronisationstakt wieder ausgelesen. Der empfängerseitige
Synchronisationstakt dient somit als Lesetakt zum Auslesen des
Pufferspeichers. Ein Frequenzunterschied zwischen Sender und Empfänger
würde nun zu einem Überlauf oder "Unterlauf" des Pufferspeichers führen.
Unterlauf des Pufferspeichers bedeutet dabei, daß der Speicher zu leer ist, da
er schneller ausgelesen als gefüllt wurde und daß somit ein weiteres Auslesen
mangels gespeicherter Daten nicht mehr möglich ist. Um diesen Über- oder
Unterlauf zu vermeiden, wird bei erreichen eines oberen oder unteren
Schwellenwertes für den Füllstand des Pufferspeichers ein Schlupf ausgeführt.
Dabei wird entweder ein Teil des Pufferspeichers doppelt ausgelesen (positiver
Schlupf) oder es wird beim Auslesen ein Teil des Pufferspeichers übersprungen
(negativer Schlupf). Dadurch wird der Füllstand des Pufferspeichers wieder in
einen Bereich gebracht, in dem kein Über- oder Unterlauf auftreten kann. Ein
solcher Schlupf ist mit einem Datenverlust verbunden, der sich bei
Gesprächsverbindungen als Störung, z. B. als Knacksen, bemerkbar macht.
Um nun den Einfluß eines Schlupfes auf den Dateninhalt des Datenstromes
zum minimieren, besteht ein Grundgedanke der Erfindung darin, den Schlupf
durch "Hineinhören" in den Datenstrom genau dann auszuführen, wenn seine
Auswirkung auf den Dateninhalt minimal ist. Bei Gesprächsverbindungen ist
dies z. B. in Sprechpausen der Fall. Ein Schlupf wird also gemäß der Erfindung
zu Zeitpunkten ausgeführt, an denen er nicht zu bemerkbaren Störungen führt.
Ein Empfänger 20, der auf die beschriebene Weise arbeitet, ist in Fig. 2 als
erstes Ausführungsbeispiel gezeigt. Der Empfänger 20 enthält einen
Pufferspeicher 21, in dem der empfangene Datenstrom gespeichert wird, und
eine Taktquelle 22, mit der ein Synchronisationstakt zum Auslesen des
Pufferspeichers 21 erzeugt wird. Das Einschreiben des Datenstromes wird auf
übliche Art und Weise vorgenommen, auf die hier nicht im einzelnen
eingegangen wird.
Als Taktquelle 22 wird ein freilaufender Quarzoszillotor verwendet, der eine
Frequenz von 2 MHz erzeugt. Ein Leseadressengenerator 24, im
Ausführungsbeispiel ein einfacher Zähler, erzeugt Leseadressen zum Auslesen
des Pufferspeichers 21. Eine Überwachungseinrichtung 24 überwacht den
ausgelesenen Datenstrom und detektiert Zeitspannen, in denen die
Auswirkung eines Schlupfes auf den übertragenen Dateninhalt gering wäre.
Im Ausführungsbeispiel werden Gesprächspausen, d. h. Sprechpausen des
senderseitigen Teilnehmers, detektiert. Eine Steuerungsschaltung 25
überwacht den Füllstand des Pufferspeichers 21 und führt einen Schlupf aus,
wenn der Füllstand einen oberen Schwellenwert überschritten oder einen
unteren Schwellenwert unterschritten hat und wenn gleichzeitig eine
Gesprächspause vorliegt. Für einen Schlupf wird einfach durch die
Steuerungsschaltung 25 der aktuelle Adressenwert des
Leseadressengenerators 24 um einen vorbestimmten Wert, der z. B. einer
Rahmenlänge entspricht, erhöht (negativer Schlupf) oder erniedrigt (positiver
Schlupf). Ein Schlupf kann notfalls auch außerhalb einer Gesprächspause
durchgeführt werden, wenn der jeweilige Schwellenwert um mehr als einen
vorbestimmten Wert über- bzw. unterschritten wird ohne daß eine
Gesprächspause auftrat. Dadurch kann ein Über- oder Unterlauf des
Pufferspeichers auch dann vermieden werden, wenn keine Gesprächspausen
auftreten. Ein Schlupf wird jedoch vorzugsweise in einer von der
Überwachungseinrichtung 24 detektierten Gesprächspause ausgeführt.
Dadurch wird der Einfluß des Schlupfes auf den Dateninhalt des übertragenen
Datenstromes minimiert.
Die vorstehend beschriebenen Baugruppen 21-25 können vorzugsweise in
integrierter Form Teil einer Schnittstellenschaltung des Empfängers 20 sein.
Die aus dem Pufferspeicher ausgelesenen Daten werden in dem Empfänger
20 nun einem Digital-Analog-Wandler D/A 26 zugeführt. Das von dem D/A-
Wandler 26 erzeugte Analogsignal wird auf einem externen Lautsprecher 27
wiedergegeben.
Es können durch einen Schlupf auch mehrere Rahmen auf einmal
übersprungen werden. Vorzugsweise wird durch die Ausführung des Schlupfes
der Füllstand auf die Mittel des Pufferspeichers zentriert, so daß der
Pufferspeicher danach in etwa halb voll ist. Im Fall von ungerahmten Signalen
kann durch einen Schlupf ein beliebiges Stück des Datenstroms beim Auslesen
übersprungen oder wiederholt werden, wobei die Länge vorzugsweise so zu
wählen ist, daß der Pufferspeicher anschließend wieder zentriert ist. Wird ein
kontinuierlicher, d. h. permanent vorhandener und in etwa konstanter,
Frequenzoffset zwischen dem Synchronisationstakt des Senders, mit dem der
Datenstrom im Mittel empfangen wird, und dem Synchronisationstakt des
Empfängers detektiert, so ist es vorteilhaft, den Füllstand des Pufferspeichers
durch einen Schlupf an die entgegengesetzte Grenze des Pufferspeichers zu
bringen. Dadurch wird die Zeitspanne bis zum nächsten Schlupf vergrößert.
Im Fall von unregelmäßigen Phasenschwankungen ist ein Zentrieren des
Füllstandes des Pufferspeichers jedoch die bessere Lösung.
Das Detektieren von Gesprächspausen ist an sich prinzipiell bekannt, z. B. von
statistischen Multiplexern für Satellitenübertragung, und soll hier nicht näher
beschrieben werden. Auch bei anderen Dateninhalten als kodierter Sprache
kann die Erfindung angewendet werden, z. B. bei Videodaten. Hierbei soll der
Schlupf in Pausen zwischen einzelnen Datenpaketen ausgeführt werden. Die
Überwachungseinrichtung detektiert daher Pausen zwischen Datenpaketen.
Sprachpausen und Pausen zwischen Datenpaketen werden heuristisch
detektiert. Es kann daher auftreten, daß ein Schlupf an einer falschen Stelle
ausgeführt wird, weil entweder keine Pause auftrat oder weil eine Pause falsch
erkannt wurde. Dies führt zu einer Restfehlerrate, die jedoch geringer ist, als
würde die Entscheidung über den Schlupf ausschließlich anhand des
Pufferfüllstandes getroffen.
In dem Ausführungsbeispiel läuft das Verfahren nach den in Fig. 3 als
Flußdiagramm dargestellten Schritten ab:
Schritt 30: Im Sender wird mit einem ersten Synchronisationstakt ein
Datenstrom erzeugt.
Schritt 31: Der Datenstrom wird über eine Transportstrecke in einem
asynchron arbeitenden Nachrichtennetz übertragen.
Schritt 32: In einem Empfänger wird der Datenstrom empfangen.
Schritt 33: Der empfangene Datenstrom wird in einem Pufferspeicher des
Empfängers geschrieben.
Schritt 34: Der Pufferspeicher wird mit einem zweiten Synchronisationstakt, der
in dem Empfänger erzeugt wird, ausgelesen.
Schritt 35: Mittels einer Überwachungseinrichtung wird der Datenstrom auf
Gesprächspausen überwacht.
Schritt 36: Es wird geprüft, ob der Füllstand des Pufferspeichers einen oberen
oder einen unteren Schwellenwert erreicht hat. Wenn nicht, so wird
kein Schlupf ausgeführt und der Datenstrom wird weiter normal
empfangen (Schritt 32).
Schritt 37: Ist einer der Schwellenwerte erreicht, so wird geprüft, ob gerade
eine Gesprächspause vorliegt.
Schritt 39: Liegt eine Gesprächspause vor (Schritt 37), so wird ein Schlupf
ausgeführt um den Füllstand des Pufferspeichers wieder zu
zentrieren. Anschließend wird der Datenstrom weiter normal
empfangen (Schritt 32).
Schritt 38: Liegt keine Gesprächspause vor (Schritt 37), so wird geprüft, ob der
Schwellenwert bereits so weit über- bzw. unterschritten ist, daß ein
Über- bzw. Unterlauf des Pufferspeichers droht. Wenn dies der Fall
ist, dann wird der Schlupf trotzdem ausgeführt (Schritt 39).
Anderenfalls wird kein Schlupf ausgeführt und der Datenstrom wird
weiter normal empfangen, um auf eine Gesprächspause zu warten
(Schritt 32).
Das Verfahren endet mit dem Ende des Datenstromes, d. h., wenn der Sender
keine weiteren Daten mehr sendet.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird bei Aufbau der Verbindung zwischen Sender und Empfänger
die Größe des zur Zwischenspeicherung des empfangenen Datenstromes
verwendeten Pufferspeichers ausgehandelt und festgelegt wird. Die zu
nutzende Speichertiefe stellt somit beim Verbindungsaufbau einen
Konfigurationsparameter der AAL1-Funktion dar. Damit wird zusammen mit
der Frequenzgenauigkeit der Taktquellen von Sender und Empfänger die
Schlupfrate festgelegt. Diese ist auf die Anforderungen des zu übertragenden
Dateninhaltes zugeschnitten.
Für die Übertragung kodierter Sprache kann bei einer Frequenzgenauigkeit
der Taktquelle im Empfänger von 20 ppm beispielsweise eine Speichertiefe
von 5 msec festgelegt werden. Dies entspricht einer Speichergröße von 40
Byte bei einer Übertragungsrate von 64 kBit/sec. Daraus ergibt sich eine
Schlupfrate von einem Schlupf pro 4 min. Ein Schlupf kann deshalb mit sehr
großer Sicherheit in einer Gesprächspause gelegt ausgeführt werden.
Für die Übertragung kodierter Videosignale, z. B. für eine Videokonferenz,
kann bei einer empfängerseitigen Frequenzgenauigkeit von 10 ppm eine
Speichertiefe von 100 ms festgelegt werden. Dies entspricht einer
Speichergröße von 256 kByte bei einer Übertragungsrate von 2 Mbit/sec. Ein
Schlupf findet dann nach etwa 2,8 Stunden statt, d. h. der Schlupf wird sehr
wahrscheinlich erst nach Beendigung der Video-Konferenz und somit gar nicht
ausgeführt werden.
Das vorstehend beschriebene erste Ausführungsbeispiel geht davon aus, daß
eine Sprachverbindung allein über ein ATM-Netz unter Zuhilfenahme der
AAL1-Funktion aufgebaut wird. Die Erfindung ist in dieser Konfiguration z. B.
bei internationalen Verbindungen, bei denen kein gemeinsamer Netztakt zur
Verfügung steht oder bei Störung des Netztaktes von Vorteil. Im folgenden
wird eine weitere besonders vorteilhafte Anwendung der Erfindung in einem
zweiten Ausführungsbeispiel erläutert.
Fig. 4 zeigt analog zu Fig. 1 zwei Endgeräte 41 und 42. Der erste Endgerät
41 ist direkt an ein erstes Nachrichtennetz 45 angeschlossen, das nach dem
ATM-Übertragungsverfahren arbeitet. Das zweite Endgerät ist an einen
Multiplexer 44 angeschlossen. Der Multiplexer 44 ist mit einem
Nachrichtennetz 46 zur Übertragung herkömmlicher pulskodemodulierter
Nachrichtensignale im Zeitmultiplex verbunden (PCM-Netz). Die beiden Netze
45 und 46 sind über ein Netzelement IWU 47 miteinander verbunden. Das
Netzelement 47 stellt eine Verbindung zwischen den beiden Netzen 45, 46
her und ist aufgrund seiner Funktion auch als Gateway oder als Interworking-
Unit (IWU) zu bezeichnen. Bei den beiden Endgeräten handelt es sich um
ISDN-Telefone. Zwischen den beiden Endgeräten soll eine 64 kBit-
Sprechverbindung aufgebaut werden. Das Netzelement 47 dazu muß die
Zusammenarbeit zwischen dem ATM-Netz und dem lokalen Datennetz
sicherstellen (Interworking-Funktion).
Zunächst wird nur die "Aufwärts"-Richtung von dem ersten Endgerät 41 zu
dem zweiten Endgerät 42 betrachtet. Das erste Endgerät arbeitet als Sender
und sendet einen synchronen Datenstrom über ATM-Netz 45. Der Datenstrom
wird in dem ATM-Netz mittels der sogenannten "Circuit Emulation" mit
64 kBit/sec unter Verwendung der AAL1-Funktion übertragen. Das
Netzelement 47 empfängt den Datenstrom und muß diesen neu takten, da
eine Taktübertragung über das ATM-Netz nicht mit ausreichend hoher
Genauigkeit möglich ist.
Als Synchronisationstakt für das Netzelement 47 wird die Taktfrequenz des
PCM-Netzes 46 verwendet. Ein Frequenzunterschied zwischen den
Synchronisationstakten des ersten Endgerätes 41 und des Netzelementes 47
wird durch Schlupf-Operationen ausgeglichen, wenn ein Über- oder Unterlauf
des zur Zwischenspeicherung verwendeten Pufferspeichers droht. Das
Netzelement 47 sendet den neu getakteten Datenstrom mit einer
Übertragungsrate von 64 kBit/sec als Zeitschlitz eines PCM-Signals über das
PCM-Netz 46 zu dem Endgerät 42.
Ein Blockschaltbild des Netzelementes 47 ist in Fig. 5 dargestellt. Dabei sind
nur die zur Taktung des empfangenen Datenstromes erforderlichen
Baugruppen abgebildet. Andere Baugruppen wie z. B.
Schnittstellenschaltungen sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
Der Aufbau ist analog zu dem in Fig. 2 für ein Endgerät dargestellten
Aufbau. Das Netzelement 47 besitzt einen Pufferspeicher 51 zur
Zwischenspeicherung des empfangenen Datenstroms und einen
Leseadressengenerator 53 der von einem externen, aus dem PCM-Netz
empfangenen Taktsignal PCM-CLK 52 versorgt wird. Als Taktquelle dient in
diesem Fall also eine Taktableitungsschaltung, die das Taktsignal aus dem
vom PCM-Netz empfangenen Datenstrom ableitet.
Der aus den Pufferspeicher 51 ausgelesene Datenstrom wird von einer
Überwachungseinrichtung 54 auf Gesprächspausen überwacht. Wenn eine
Gesprächspause erkannt wird und der obere oder untere Schwellenwert über-
bzw. unterschritten ist, so wird der Leseadressengenerator 53 über eine
Steuerungsschaltung 55 so gesteuert, daß ein Schlupf ausgeführt wird. Der
Datenstrom, der auf diese Weise neu getaktet wurde, wird nun als Zeitschlitz
eines PCM-Signals über das PCM-Netz zum zweiten Endgerät 42 übertragen.
Das Netzelement 47 arbeitet also gleichzeitig als Sender und als Empfänger.
In der Gegenrichtung, d. h. in der "Abwärts"-Richtung, erfolgt eine
Synchronisierung in dem Netzelement 47 auf den vom Endgerät 42
empfangenen Datenstrom.
Claims (7)
1. Verfahren zum Übertragen eines zumindest annähernd synchronen
Datenstromes von einem Sender (11) zu einem Empfänger (12; 20), die
jeweils einen eigenen Synchronisationstakt verwenden, über eine
Transportstrecke in einem asynchron arbeitenden Nachrichtennetz (15), wobei
zum Ausgleich eines Frequenzunterschiedes zwischen den
Synchronisationstakten von Sender (11) und Empfänger (12; 20) ein Schlupf
durchgeführt wird (39),
dadurch gekennzeichnet, daß
der in dem Empfänger (12; 20) ankommende Datenstrom überwacht wird um
Zeitspannen zu detektieren (35), in denen die Auswirkung eines Schlupfes auf
den übertragenen Dateninhalt gering ist und daß ein Schlupf bevorzugt in
einer solchen detektierten Zeitspanne ausgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem kodierte Sprache als Dateninhalt des
Datenstromes übertragen wird und bei dem als Zeitspannen, in denen die
Schlupfauswirkung minimal ist, Sprechpausen detektiert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem kodierte Videosignale als Dateninhalt
des Datenstromes übertragen werden und bei dem als Zeitspannen, in denen
die Schlupfauswirkung minimal ist, Pausen zwischen einzelnen Paketen der
Videosignale detektiert werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem in dem Empfänger (12; 20) der
Datenstrom in einem Pufferspeicher (21) zwischengespeichert wird und der
Füllstand des Pufferspeichers (21) durch jeden durchgeführten Schlupf zentriert
wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem in dem Empfänger (12; 20) der
Datenstrom in einem Pufferspeicher (12; 20) zwischengespeichert wird und
der Füllstand des Pufferspeichers (21) durch jeden durchgeführten Schlupf an
die entgegengesetzte Grenze des Pufferspeichers (21) gebracht wird um einen
annähernd konstanten Frequenzunterschied zwischen den
Synchronisationstakten von Sender (11) und Empfänger (12; 20)
auszugleichen.
6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem beim Verbindungsaufbau zwischen
Sender (11) und Empfänger (12; 20) eine Speichertiefe eines zur
Zwischenspeicherung des empfangenen Datenstromes verwendeten
Pufferspeichers (21) festgelegt wird.
7. Empfänger (12; 20) zum Empfangen eines zumindest annähernd
synchronen Datenstromes über eine Transportstrecke in einem asynchron
arbeitenden Nachrichtennetz (15), mit einem Pufferspeicher (21) zum
Zwischenspeichern des empfangenen Datenstromes, mit einer Taktquelle (22)
zum Erzeugen eines Synchronisationstaktes zum Auslesen des Pufferspeichers
(21) und mit Mitteln (24, 25) zum Ausführen eines Schlupfes, wenn der
Füllstand des Pufferspeichers (21) einen oberen Schwellenwert überschreitet
oder einen unteren Schwellenwert unterschreitet,
gekennzeichnet durch
eine Überwachungseinrichtung (24) zum Überwachen des Datenstromes und
zum detektieren von Zeitspannen, in denen die Auswirkung eines Schlupfes
auf den übertragenen Dateninhalt gering ist, wobei die
Überwachungseinrichtung (24) die Mittel (24, 25) zum Ausführen des
Schlupfes so steuert, daß der Schlupf bevorzugt in einer solchen detektierten
Zeitspanne ausgeführt wird.
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2000
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2015156729A1 (en) * | 2014-04-09 | 2015-10-15 | Transmode Systems Ab | Methods and nodes for transmission of a synchronous data over packet data network |
US10432691B2 (en) | 2014-04-09 | 2019-10-01 | Transmode Systems Ab | Methods and nodes for transmission of a synchronous data over packet data network |
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